DE4421369C1

DE4421369C1 - Steuerschaltung für einen Leistungsverstärker

Info

Publication number: DE4421369C1
Application number: DE19944421369
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Ohms; Martin Dipl Ing Geiler
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-06-18
Filing date: 1994-06-18
Publication date: 1996-01-11
Anticipated expiration: 2014-06-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für einen Leistungsverstärker, insbesondere einen Wanderfeldröhrenverstärker.

Aus der DE 30 36 613 A1 ist eine Überwachungsschaltung für eine Wanderfeldröhre bekannt. Dort ist das Hochspannungsnetzgerät für die Leistungsröhre mit einer Überwachungsschaltung ausgerüstet, die beim Überschreiten von Strom- oder Spannungsgrenzwerten zu einer Schnellabschaltung der Stromversorgung führt.

Aus der DE 31 31 429 C2 ist es bekannt, bei einer Transistor-Leistungsschaltung bei Einschalten der Versorgungsspannung ein Zeitglied zu starten, wobei während des vorgegebenen Zeitintervalls des Zeitgliedes der Bezugswert für eine Strombegrenzung variiert wird.

Aus der EP 306 585 B1 ist es an sich bekannt, aus einem Multifunktionssignal ein Schutzsignal zu generieren.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Steuerschaltung für einen Leistungsverstärker so auszubilden, daß dieser über ein Multifunktionssignal sicher betrieben werden kann und keine unerwünschten Betriebszustände auftreten. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die weiteren Patentansprüche zeigen vorteilhafte Ausbildungen auf.

Die Erfindung ermöglicht es, daß zwei Steuersignale, die zu einem Multifunktionssignal zusammengefaßt sind, über eine Logikschaltung wieder aufbereitet und voneinander getrennt werden können. So kann insbesondere ein Betriebssignal für die Vorheizzeit eines Wanderfeldröhrenverstärkers und ein Schutzsignal, z. B. für die Helix der Wanderfeldröhre, bei Überstrom aufbereitet werden. Die Steuerschaltung gemäß der Erfindung gestattet einen sicheren Betrieb des Leistungsverstärkers insbesondere für Satellitenanwendungen in Verbindung mit einem Einschaltsignal (Telecommand-Signal) für den Leistungsverstärker. In Abhängigkeit des Vorzustandes kann eine verkürzte Vorheizzeit eingestellt werden bei voll wirksamer "Helix-Protection".

Anhand der Zeichnung wird ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung nun näher erläutert.

Das Multifunktionssignal MF, welches die beiden logischen Pegel 0 und 1 annehmen kann, wird der Steuerschaltung über den Eingang E1 zugeführt. Dieser Eingang E1 ist über den Inverter I1 mit dem UND-Gatter G1 verbunden. Der Eingang E2, über den ein Einschaltsignal, z. B. ein Telecommand-Impuls TC-ON, zuführbar ist, ist ebenfalls mit dem UND-Gatter G1 über eine voreingestellte Verzögerungsschaltung VE, z. B. in Form eines Monoflop mit einer Haltezeit von z. B. 1 sec, verbunden. Der Eingang E2 ist außerdem mit dem Eingang einer steuerbaren Verzögerungsschaltung VZ, hier in Form einer Zählerkette, verbunden. Aus dem Einschaltsignal TC-ON wird über die Zählerkette ein Betriebssignal HV-ON für einen angeschlossenen Leistungsverstärker V, z. B. einen Wanderfeldröhrenverstärker, erzeugt. Mit der Vorderflanke eines TC-ON Impulses wird die Zählerkette zurückgesetzt und mit der Rückflanke des TC-ON Impulses freigegeben. Im Normalfall beträgt die Verzögerungszeit der Zählerekette z. B. 209 sec; d. h. nach Ablauf dieser Zeit erscheint am Ausgang der Zählerkette ein Pegelwechsel von 0 auf 1, was der Generierung des Betriebssignals HV-ON entspricht. Der Ausgang des UND-Gatters G1 ist an den Eingang eines D-Flip-Flops FF angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flip-Flops führt über einen Inverter I2, der gegebenenfalls entfallen kann, bei einer Realisierung in äquivalenter Logik, zu einem UND-Gatter G2. Dieses UND-Gatter G3 erhält außerdem das Ausgangssignal des Inverters I1. Wenn der Ausgang des UND-Gatters G2, der mit dem Steuereingang der Zählerkette verbunden ist, den logischen Pegel 1 führt, wird ein Teil der Zählerkette überbrückt und die Verzögerungszeit der Zählerkette VZ auf z. B. 5 sec verkürzt. Der -Ausgang des Flip-Flop FF führt zum Ausgang A1, der zur Abgabe eines Schutzsignals HE dient. Der logische Zustand 1 entspricht dem Zustand des Schutzsignals HE "enable". Der logische Zustand 0 hingegen entspricht dem Zustand Schutzsignal HE "disable". Der -Ausgang des Flip-Flop FF führt gegebenenfalls zu einem UND-Gatter G3, welches ein Signal von beispielsweise einem Helixüberströmeingang E3 mit dem Signal am -Ausgang verknüpft. Eine positive Flanke am Ausgang des Gatters G3 entspricht dem Betriebssignal HV-OFF (Abschalten der Stromversorgung der Wanderfeldröhre).

Nimmt das Multifunktionssignal den logischen Pegel 1 an, während das Einschaltsignal TC-ON ebenfalls den logischen Pegel 1 annimmt, ist am Ausgang des Gatters G2 der logische Pegel 0 und die Zählerkette wird nicht teilweise überbrückt ("timer override"). Außerdem ist das Schutzsignal HE "enabled" (Helix protection). Nimmt das Multifunktionssignal den logischen Pegel 0 an, während TC-ON erscheint, ist nach der Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung VE, z. B. 1 sec, die "timer override" Funktion möglich und die "Helix protection" "enabled". Verstreichen demzufolge nach einem Einschaltimpuls TC-ON beispielsweise 2 sec, führt der Eingang E2 das logische Potential 0 und es kann für die Wanderfeldröhre eine verkürzte Vorheizzeit mit dem Ausgangssignal HV-ON eingestellt werden, während die "Helix protection" voll wirksam ist.

Natürlich können anstelle der UND-Gatter und/oder der Inverter andere logische Gatter eingesetzt werden, die in ihrer Zusammensetzung die gleichen logischen Funktionen ausführen.

Claims

1. Steuerschaltung für einen Leistungsverstärker (V), insbesondere einen Wanderfeldröhrenverstärker, mit folgenden Merkmalen:
- einer Verknüpfungslogik (I1, I2, FF, G1, G2, G3) zur Aufbereitung eines logischen Multifunktionssignals (MF) derart, daß aus dem Multifunktionssignal (MF) und einem Einschaltsignal (TC-ON) ein Schutzsignal (HE) für den Leistungsverstärker (V) sowie ein Betriebssignal (HV-ON) in Abhängigkeit des zeitlichen Auftretens des Einschaltsignals (TC-ON) generierbar ist, wobei die Verknüpfungslogik (I1, I2, FF, G1, G₂, G3) mit einer steuerbaren Verzögerungsschaltung (VZ) und einer voreingestellten Verzögerungsschaltung (VE) derart beschaltet ist, daß folgende Steuerung des Leistungsverstärkers (V) aufgrund des der Verknüpfungslogik zugeführten Multifunktionssignals (MF) ausführbar ist:
- nimmt das Multifunktionssignal (MF) einen ersten Logikpegel (1) an, während dem der Verknüpfungslogik das durch die voreingestellte Verzögerungsschaltung verzögerte Einschaltsignal (TC-ON) zugeführt ist, wird aus dem Einschaltsignal (TC-ON) über die durch die steuerbare Verzögerungsschaltung (VZ) vorgegebene Verzögerung ein verzögertes Betriebssignal (HV-ON) für den Leistungsverstärker (V) generiert,
- nimmt das Multifunktionssignal (MF) einen zweiten Logikpegel (0) an, während dem der Verknüpfungslogik das durch die voreingestellte Verzögerungsschaltung verzögerte Einschaltsignal (TC-ON) zugeführt ist, wird die vorgegebene Verzögerung der steuerbaren Verzögerungsschaltung (VZ) verkürzt, so daß das Betriebssignal (HV-ON) für den Leistungsverstärker (V) früher erscheint und es wird das Schutzsignal (HE) für den Leistungsverstärker (V) aktiviert.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die voreingestellte Verzögerungsschaltung (VE) ein Monoflop ist.

3. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbare Verzögerungsschaltung (VZ) aus einer Zählerkette besteht, deren Verzögerung durch Überbrücken eines Teiles der Zählerkette verkürzbar ist.

4. Steuerschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählerkette über eine Flanke des Einschaltsignals (TC-ON) rücksetzbar ist.

5. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch folgende Ausbildung:
- ein erstes UND-Gatter (G1) ist einerseits über einen ersten Inverter (I1) mit dem Eingang (E1) für das Multifunktionssignal (MF) und andererseits über die voreingestellte Verzögerungsschaltung (VE) mit dem Eingang (E2) für das Einschaltsignal (TC-ON) verbunden,- ein Flip-Flop (FF) ist eingangsseitig an den Ausgang des ersten UND-Gatters (G1) angeschlossen, mit seinem ersten Ausgang () zum Ausgang (A1) für das Schutzsignal (HE) geführt und mit seinem zweiten Ausgang (Q) über einen zweiten Inverter (I2) mit einem zweiten UND-Gatter (G2) verbunden,
- das zweite UND-Gatter (G2) ist außerdem an den Ausgang des ersten Inverters (I1) angeschlossen,
- der Ausgang des zweiten UND-Gatters (G2) ist mit dem Steuereingang der steuerbaren Verzögerungsschaltung (VZ) verbunden,
- die steuerbare Verzögerungsschaltung (VZ) ist eingangsseitig mit dem Eingang (E2) für das Einschaltsignal (TC-ON) verbunden.